2017年IOAA理论第9题-星系物质外流 - 版本历史

Fjllrven Hu：/* 解答 */

2019-09-08T07:49:52Z

‎解答

Fjllrven Hu：/* 解答 */

2019-09-08T07:44:44Z

‎解答

Fjllrven Hu：/* 解答 */

2019-09-07T13:09:25Z

‎解答

Fjllrven Hu：/* 解答 */

2019-09-07T12:40:40Z

‎解答

Fjllrven Hu：/* 解答 */

2019-09-07T12:28:02Z

‎解答

Fjllrven Hu：/* 中文题目 */

2019-09-07T12:13:33Z

‎中文题目

2019年9月7日 (六) 12:10 Fjllrven Hu

2019-09-07T12:10:52Z

Fjllrven Hu：/* 解答 */

2019-09-07T12:07:08Z

‎解答

2019年9月7日 (六) 11:45 Fjllrven Hu

2019-09-07T11:45:36Z

2019年9月7日 (六) 11:31 Fjllrven Hu

2019-09-07T11:31:49Z

@@ 第66行： / 第66行： @@
 如果吸收坑对应中心波长取 1332 Å的话：
-<center> $$\displaystyle \Delta v = 3 \times 10^{5}$$ km⋅ s<sup>−1</sup> $$\frac{1332-1335}{1335} = -674.2$$ km⋅ s<sup>−1</sup> </center>
+<center> $$\displaystyle \Delta v = 3 \times 10^{5}$$ km⋅ s<sup>−1</sup> $$\displaystyle \frac{1332-1335}{1335} = -674.2$$ km⋅ s<sup>−1</sup> </center>
-并没有超过逃逸速度（$$v_{esc}$$），因此气体流不出去
+并没有超过逃逸速度（$$v_{esc}$$），因此气体流不出去。
 =='''拓展'''==
 <references />

@@ 第52行： / 第52行： @@
 <center> $$\displaystyle M(r) = \frac{v_{rot}^{2} \cdot r}{G} \sim 4.0 \times 10^{42} $$ kg </center>
-然后，这里假设 7.8 kpc 以外的外盘对星系质量的贡献极小（原答案就直接套用维里定律了）：
+然后，这里假设 7.8 kpc 以外的外盘对星系质量的贡献极小（原答案直接套用维里定律）：
 <center> $$\displaystyle \frac{1}{2}v_{esc}^{2} = \int^{+\infty}_{r} \frac{G \cdot M(r)}{R^{2}}dR = \frac{G \cdot M(r)}{r} $$</center>
@@ 第60行： / 第60行： @@
 <center> $$\displaystyle v_{esc} = \sqrt{\frac{2G \cdot M(r)}{r}} = $$ 1492 km⋅ s<sup>−1</sup> </center>
-c) 第三题中 CII 吸收线的波长位于 1335 埃, 而实际光谱中，扣除掉哈勃流后，能从图中看见显著的吸收线蓝移，这个蓝移就是外流气体造成的结果：
+c) 第三题中 CII 吸收线的波长位于 1335 Å, 而实际光谱中，扣除掉哈勃流后，能从图中看见显著的吸收线蓝移，这个蓝移就是外流气体造成的结果：
 <center> $$\displaystyle \frac{\Delta \lambda}{\lambda} = \frac{\Delta v}{c}$$ </center>
-如果吸收坑的谷值对应波长取 1332 埃的话：
+如果吸收坑对应中心波长取 1332 Å的话：
 <center> $$\displaystyle \Delta v = 3 \times 10^{5}$$ km⋅ s<sup>−1</sup> $$\frac{1332-1335}{1335} = -674.2$$ km⋅ s<sup>−1</sup> </center>

@@ 第46行： / 第46行： @@
 b) 根据向心加速度的公式：
-<center> $$\displaystyle \frac{v^{2}}{r} = \frac{G \cdot M(r)}{r^{2}}$$ </center>
+<center> $$\displaystyle \frac{v_{rot}^{2}}{r} = \frac{G \cdot M(r)}{r^{2}} $$ </center>
 可得出：
-<center> $$\displaystyle M(r) = \frac{v^{2} \cdot r}{G} \sim 4.0 \times 10^{42} $$ kg </center>
+<center> $$\displaystyle M(r) = \frac{v_{rot}^{2} \cdot r}{G} \sim 4.0 \times 10^{42} $$ kg </center>
 =='''拓展'''==
 <references />

@@ 第43行： / 第43行： @@
 <center> $$\displaystyle v_{rot} = \frac{v_{rad} - v_{gal}}{{\sin}i} = \frac{5850 - 5437.56}{0.39}$$ km⋅ s<sup>−1</sup> $$=$$ 1057.54 km⋅ s<sup>−1</sup> </center>
 =='''拓展'''==
 <references />

@@ 第34行： / 第34行： @@
 其中，[[哈勃常数]]：$$H_{0}$$ = 67.8 km⋅ s<sup>−1</sup> ⋅ Mpc<sup>−1</sup>
-这样就能得出：$$v_{gal}$$ = 67.8 km⋅ s<sup>−1</sup> ⋅ Mpc<sup>−1</sup> $$\times$$ 80.2 Mpc = 5437.56 km s<sup>−1</sup>
+这样就能得出星系自身的退行速度：$$v_{gal}$$ = 67.8 km⋅ s<sup>−1</sup> ⋅ Mpc<sup>−1</sup> $$\times$$ 80.2 Mpc = 5437.56 km s<sup>−1</sup>
 =='''拓展'''==
 <references />

@@ 第21行： / 第21行： @@
 IRAS 0833+6517 的气体外流情况可以根据背景恒星连续谱上星际吸收线的蓝移程度来判定（如右图所示）。这里假设该星系是稳定的自引力体系且所有的成员恒星都以圆轨道绕转星系中心，
-a）通过中性氢分布，计算 IRAS 0833+6517 在被观测过的某个点的旋转速度($$v_{rot}$$)。（5分）
+a）通过中性氢分布，计算 IRAS 0833+6517 在被观测过的某个点的旋转速度（$$v_{rot}$$）。（5分）
 b）在离星系中心 7.8 kpc 远的地方，如果一个粒子要外流，其逃逸速度多少？（9分）

@@ 第32行： / 第32行： @@
 <center> $$v_{gal} = H_{0}D$$ </center>
-其中，[[哈勃常数]]：$$H_{0}$$ = 67.8 km s$$^{-1}$$ Mpc$$^{-1}$$
+其中，[[哈勃常数]]：$$H_{0}$$ = 67.8 km⋅ s<sup>−1</sup> ⋅ Mpc<sup>−1</sup>
-这样就能得出：$$v_{gal} =$$ 67.8 km s$$^{-1}$$ Mpc$$^{-1} \times$$ 80.2 Mpc $$=$$ 5437.56 km s$$^{-1}$$
+这样就能得出：$$v_{gal}$$ = 67.8 km⋅ s<sup>−1</sup> ⋅ Mpc<sup>−1</sup> $$\times$$ 80.2 Mpc = 5437.56 km s<sup>−1</sup>

←上一版本		2019年9月7日 (六) 12:07的版本
第28行：		第28行：

	=='''解答'''==		=='''解答'''==
		+	a) IRAS 0833+6517的距离已经给定（80.2 Mpc），根据哈勃公式：
		+
		+	<center> $$v_{gal} = H_{0}D$$ </center>
		+
		+	其中，[[哈勃常数]]：$$H_{0}$$ = 67.8 km s$$^{-1}$$ Mpc$$^{-1}$$
		+
		+	这样就能得出：$$v_{gal} =$$ 67.8 km s$$^{-1}$$ Mpc$$^{-1} \times$$ 80.2 Mpc $$=$$ 5437.56 km s$$^{-1}$$
		+
		+
		+
		+	=='''拓展'''==

	<references />		<references />

@@ 第2行： / 第2行： @@
 Galactic Outflow [20 marks]
-[https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2004ApJ...608..768C/abstract Cannon et al. (2004)] conducted an HI observation of a disk starburst galaxy, [https://ned.ipac.caltech.edu/byname?objname=2MASX%20J08382309%2B6507160&hconst=67.8&omegam=0.308&omegav=0.692&wmap=4&corr_z=1 IRAS 0833+6517 (IRAS 08339+6517)], with the Very Large Array (VLA). The galaxy is located at a distance of 80.2 Mpc with an approximate inclination angle of 23 degrees. According to the HI velocity map, IRAS 0833+6517 appears to be undergoing regular rotation with an observed radial velocity of the HI gas of roughly 5850 km/s at a distance of 7.8 kpc from the centre (the left panel of the figure below).
+[https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2004ApJ...608..768C/abstract Cannon et al. (2004)] conducted an HI observation of a disk starburst galaxy, [https://ned.ipac.caltech.edu/byname?objname=2MASX%20J08382309%2B6507160&hconst=67.8&omegam=0.308&omegav=0.692&wmap=4&corr_z=1 IRAS 0833+6517 (IRAS 08339+6517)], with the Very Large Array (VLA). The galaxy is located at a distance of 80.2 Mpc <ref>[https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2014A%26A...566A..38O/abstract Physical properties and evolutionary state of the Lyman alpha emitting starburst galaxy IRAS 08339+6517], Table 1.</ref> with an approximate inclination angle of 23 degrees. According to the HI velocity map, IRAS 0833+6517 appears to be undergoing regular rotation with an observed radial velocity of the HI gas of roughly 5850 km/s at a distance of 7.8 kpc from the centre (the left panel of the figure below).
 Gas outflow from IRAS 0833+6517 is traced by using the blueshifted interstellar absorption lines observed against the backlight of the stellar continuum (the right panel of the figure). Assuming that this galaxy is gravitationally stable and all the stars are moving in circular orbits,
@@ 第28行： / 第28行： @@
 =='''解答'''==